論文の概要: Dynamic Phase Transitions in Periodically Driving 1D Ising Model

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.24600v1
• Date: Wed, 31 Dec 2025 03:42:41 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-06 16:25:21.766032
• Title: Dynamic Phase Transitions in Periodically Driving 1D Ising Model
• Title（参考訳）: 周期駆動1次元イジングモデルにおける動的相転移
• Authors: Yuanyuan Cheng, Yuxia Zhang, Tianhui Qiu, Peipei Xin, Bao-Ming Xu,
• Abstract要約: 一次元イジングモデルにおける量子力学相転移(DQPT)について検討する。 共鳴周期駆動は、その周波数がシステムのエネルギーレベル遷移と一致するときにDQPTをトリガーすることができる。 FM位相とPM位相の間の臨界点を越える駆動の場合、低周波は共鳴によらず常にDQPTを誘導することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.3063966999894006
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: This work investigates dynamical quantum phase transitions (DQPTs) in a one-dimensional Ising model subjected to a periodically modulated transverse field. In contrast to sudden quenches, we demonstrate that DQPTs can be induced in two distinct ways. First, when the system remains within a given phase--ferromagnetic (FM) or paramagnetic (PM), a resonant periodic drive can trigger a DQPT when its frequency matches the energy-level transition of the system. The timescale for the transition is governed by the perturbation strength $λ'$, the critical mode $k_c$, and its energy gap $Δ_{k_c}$, following the scaling relation $τ\propto \sin^{-1}k_c Δ_{k_c}λ'^{-1}$. Second, for drives across the critical point between the FM and PM phases, low frequencies can always induce DQPTs, regardless of resonance. This behavior stems from the degeneracy of the energy-level at the critical point, which ensures that any drive with a frequency lower than the system's intrinsic transition frequency will inevitably excite the system. However, in the high-frequency regime, such excitation will be strongly suppressed, thereby inhibiting the occurrence of DQPTs. This study provides deeper insight into the nonequilibrium dynamics of quantum spin chains.
• Abstract（参考訳）: 本研究では、周期的に変調された横磁場を受ける一次元イジングモデルにおける動的量子相転移(DQPT)について検討する。 急激なクエンチとは対照的に,DQPTは2つの異なる方法で誘導できることを示す。 第一に、系が所定の位相-強磁性(FM)または常磁性(PM)内に留まっているとき、その周波数が系のエネルギーレベルの遷移と一致するとき、共鳴周期駆動がDQPTをトリガーすることができる。 遷移の時間スケールは摂動強度$λ'$、臨界モード$k_c$、そのエネルギーギャップ$Δ_{k_c}$、スケーリング関係$τ\propto \sin^{-1}k_c Δ_{k_c}λ'^{-1}$によって支配される。 第2に、FM位相とPM位相の間の臨界点を越える駆動の場合、低周波は共鳴によらず常にDQPTを誘導することができる。 この挙動は臨界点におけるエネルギー準位の縮退に起因し、系固有の遷移周波数よりも低い周波数の駆動が必然的に系を励起することを保証する。 しかし、高周波系ではそのような励起が強く抑制され、それによってDQPTの発生が抑制される。 この研究は、量子スピン鎖の非平衡ダイナミクスに関する深い洞察を与える。

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